WO2011158287A1 - El表示パネル、el表示パネルを備えたel表示装置、有機el表示装置、およびel表示パネルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一態様であるEL表示パネルは、赤色光を出力する第1発光部、緑色光を出力する第2発光部、及び青色光を出力する第3発光部を一単位とする画素が行列状に複数配列されたEL基板と、前記EL基板の光の出力側に設けられたカラーフィルターのベースと、前記カラーフィルターのベースの前記EL基板側に形成され、前記第1発光部に対応する第1領域、前記第2発光部に対応する第2領域、及び前記第3発光部に対応する第3領域の各々を区画するカラーフィルターの隔壁と、前記第1領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第1領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の赤色光を透過する第1カラーフィルター層と、前記第2領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第2領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の緑色光を透過する第2カラーフィルター層と、前記第3領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第3領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の青色光を透過する第3カラーフィルター層と、前記第1カラーフィルター層、前記第2カラーフィルター層、及び前記第3カラーフィルター層と、前記EL基板との間に充填された樹脂層と、を具備し、隣接する第1画素と第2画素との間に対応する前記カラーフィルターの隔壁は共通しており、共通している隔壁の幅は、各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域間の各々の前記カラーフィルターの隔壁の幅より広く、前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の上面に形成された部分が、前記第2画素側に延設されることにより、前記端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の反対側の隔壁の上面に形成された部分より長くなっている構成とした。
<表示装置1の全体構成>
本実施の形態に係る表示装置1の全体構成について、図1を用い説明する。図1は、表示装置1の全体構成を模式的に示すブロック図である。
<有機EL表示パネル10の構成>
(有機EL表示パネル10の概略構成)
有機EL表示パネル10の構成について詳細に説明する。図2は、実施の形態1の有機EL表示パネル10の要部を模式的に示す部分断面図である。図2に示すように、実施の形態1の有機EL表示パネル10では、TFT基板101上に層間絶縁膜102が形成されており、この層間絶縁膜102上に、陽極103aがサブピクセル単位で行列状にパターニングして形成されている。
─BM112の配置位置─
続いて、CF12の構成について詳細に説明する。図3(a)は、BM112の配置位置を模式的に示す図である。図3(a)において、白抜き領域は、BM112が形成されていない領域を示している。X軸方向に隣り合う3つの白抜き領域(第1領域114、第2領域115、第3領域116)を一単位とし、図3(a)に示すように、これが行列状に複数形成されている。BM112は、行列状に形成された、第1領域114、第2領域115、及び第3領域116の各々を区画するように形成されている。
図3(b)は、実施の形態1のCFにおけるBM112とCF層113との配置関係を模式的に示す図である。図3(b)に示すように、X軸方向に隣り合う3つのCF層113(R)、(G)、(B)を1単位とし、これが行列状に複数形成されている。また、CF層113(R)のX軸方向の幅が、CF層113(G)及びCF層113(B)のX軸方向の幅に比べて、広くなっている。
<各部構成>
TFT基板101は、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、又はアルミナ等の絶縁性材料の基板本体上に、TFT、配線部材、および前記TFTを被覆するパッシベーション膜など(図示せず)を形成した構成である。また、前記基板本体は有機樹脂フィルムであってもかまわない。
<製造方法>
続いて、CF12の製造工程を例示する。図5は、CF12の製造工程の一例を示す図である。まず、紫外線硬化樹脂(例えば紫外線硬化アクリル樹脂)材料を主成分とし、これに黒色顔料を添加してなるBM材料を溶媒に分散させ、BMペーストを調整する。これを基板本体111の一方の面に塗布する(図5(a))。
続いて、本実施の形態におけるCF12と比較用のCFとで、樹脂の拡がり具合にどのような違いがあるかについて説明する。ここで、比較用のCFとして、画素間BM112上に形成されたCF層の部分を延設していないものを用いる。以下、比較用のCFについて説明する。
比較用のCFにおけるBMの配置位置に関しては、図3(a)に示したものと同様である。図6(a)は、比較用のCFのBMとCF層との配置関係を模式的に示す図である。図6(a)に示すように、X軸方向に隣り合う3つのCF層213(R)、(G)、(B)を1単位とし、これが行列状に複数形成されている。この点については、図3(b)で示したものと同様である。ただし、比較用のCF では、CF層213(R)、(G)、(B)の各々のX軸方向及びY軸方向の幅は、同一である。
図7(a)は、比較用のCFに樹脂2211を複数滴、滴下した状態を示す模式図及び比較用のCFでの樹脂の拡がり具合を示す模式図である。図7(b)は、樹脂2211が滴下された状態における、比較用のCFの構成を示す模式図(図7(a)のE-E’断面)である。
続いて、本実施の形態のCF12に樹脂を滴下した場合の拡がり具合について説明する。図9(a)は、実施の形態1のCFに樹脂を滴下した状態を示す模式図及び実施の形態1のCFでの樹脂の拡がり具合を示す模式図である。図9(b)は、樹脂が滴下された状態における、実施の形態1のCF12の構成を示す模式図(図9(a)のF-F’断面)である。
ついても、幅広の凹部が存在しないため、同様のことが言える。
続いて、CFにおける各CF層をストライプ状に形成した一変形例について説明する。図10は、変形例1-1におけるBMとCF層との配置関係を模式的に示す図である。図10に示すように、CF層113(R)は、X軸方向に隣接するCF層113(B)側に延設している。この点においては、図3(b)で示したCF12と共通している。ただし、変形例1-1のCF12では、各CF層113(R)、(G)、(B)がストライプ状に形成されている。すなわち、Y軸方向においては、各CF層113(R)、(G)、(B)は、サブピクセルに相当する領域毎にパターニングされるのではなく、連続して形成されている。
続いて、CFにおけるCF層113(R)とCF層113(B)とがX軸方向に延設している一変形例について説明する。図11(a)は、変形例1-2におけるBMとCF層との配置関係を模式的に示す図である。図11(b)は、変形例1-2のCFの構成を示す部分断面図(図11(a)のG-G’断面)である。
続いて、CFにおけるCF層113(R)とCF層113(B)とがX軸方向に延設し、かつ、各CF層113(R)、(G)、(B)をストライプ状に形成した一変形例について説明する。図12は、変形例1-3におけるBMとCF層との配置関係を模式的に示す図である。
本実施の形態では、BMが形成されず、R,G,Bに対応する各CF層のみが形成されたCFについて説明する。
<有機EL表示パネル10の構成>
(有機EL表示パネル10の概略構成)
本実施の形態の有機EL表示パネル10の構成について詳細に説明する。図13は、実施の形態2の有機EL表示パネル10の要部を模式的に示す部分断面図である。図13に示すように、基板本体111の一方の面(EL基板11に対向する対向面)で、かつ、有機発光層105(R)、(G)、(B)に対応する各領域に、対応する色のCF層113(R)、(G)、(B)がそれぞれ形成されている。
(補足)
以上、本発明に係る有機EL表示パネル10について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態に限られないことは勿論である。
(1)上記実施の形態におけるEL基板11において、陽極103aと有機発光層105との間には、必要に応じて、ホール注入層、ホール輸送層またはホール注入兼輸送層が介挿されていてもよいし、陰極106と有機発光層105との間には、必要に応じて、電子注入層、電子輸送層または電子注入兼輸送層が介挿されていてもよい。
(2)上記実施の形態では、有機EL表示パネル10のCF12を例に挙げて説明したが、このCF12を無機EL表示パネルに適用してもよい。
(3)上記実施の形態では、第1領域114、第2領域115、及び第3領域116の各々を区画する隔壁として、BM112を例に挙げて説明したが、各領域を区画する隔壁として機能すればBM112に限らない。例えば、黒色顔料以外の色の顔料を含む紫外線硬化樹脂材料からなる隔壁であってもよい。
(4)上記実施の形態では、CF層113(R)における、画素間BM112上面に形成された部分は、間隔l1が間隔l2の0.5~1.5倍の範囲内に収まる程度にCF層113(B)側に延設すると説明したが、隣接するCF層113(B)に重ならないという条件を満たす限りにおいてCF層113(B)側に延設してもよい。
(5)上記実施の形態では、画素の端部に対応する領域にCF層113(B)とCF層113(R)とが形成されていたが、配置関係はこれに限定されず、例えば、画素の端部に対応する領域にCF層113(G)が形成されていてもよい。
(6)上記実施の形態では、例えば図4(b)に示すように、CF層113b(B)の一端である、CF層113c(B)側のBM112上面に形成された部分が、CF層113c(B)側に延設し、当該部分が、CF層113b(B)の他端である、CF層113a(B)側のBM112上面に形成された部分より長くなっているとしたが、これに限らず、間隔l3が上記所定の近似値の範囲内になっていれば次のような構成でもよい。例えば、BM112上面に形成された、隣接するCF層113の部分同士がそれぞれ、互いの方向に延設しているとしてもよい。
(7)上記各実施の形態では、表示装置1の外観を示さなかったが、例えば、図15に示すような外観を有するものとすることができる。
(8)上記図7(a)に比較用のCFに樹脂を滴下した際の樹脂の拡がり具合を示す模式図を示したが、図16は、実際に比較用のCFに樹脂を滴下した際の樹脂の拡がり具合を示す写真である。図16からも、樹脂が、CF層上ではなく、画素間BM上から拡がり始めることが確認できる。
(9)上記実施の形態及び上記各変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
10 有機EL表示パネル
20 駆動制御部
21-24 駆動回路
25 制御回路
101 TFT基板
102 層間絶縁膜
103a 陽極
103b 補助電極
104 バンク
105 有機発光層
106 陰極
107 封止層
111 基板
112 ブラックマトリクス
113 CF層
121 樹脂封止層
Claims (15)
- 赤色光を出力する第1発光部、緑色光を出力する第2発光部、及び青色光を出力する第3発光部を一単位とする画素が行列状に複数配列されたEL基板と、
前記EL基板の光の出力側に設けられたカラーフィルターのベースと、
前記カラーフィルターのベースの前記EL基板側に形成され、前記第1発光部に対応する第1領域、前記第2発光部に対応する第2領域、及び前記第3発光部に対応する第3領域の各々を区画するカラーフィルターの隔壁と、
前記第1領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第1領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の赤色光を透過する第1カラーフィルター層と、
前記第2領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第2領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の緑色光を透過する第2カラーフィルター層と、
前記第3領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第3領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで形成され、所望の青色光を透過する第3カラーフィルター層と、
前記第1カラーフィルター層、前記第2カラーフィルター層、及び前記第3カラーフィルター層と、前記EL基板との間に充填された樹脂層と、を具備し、
隣接する第1画素と第2画素との間に対応する前記カラーフィルターの隔壁は共通しており、
共通している隔壁の幅は、各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域間の各々の前記カラーフィルターの隔壁の幅より広く、
前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の上面に形成された部分が、前記第2画素側に延設されることにより、前記端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の反対側の隔壁の上面に形成された部分より長くなっている
EL表示パネル。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の上面に形成された部分と、
前記第2画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で前記第1画素に隣接する領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第1画素側の隔壁の上面に形成された部分と、の間隔は、
前記各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域間の各々の前記カラーフィルターの隔壁の上面に形成された、隣接するカラーフィルター層の部分同士の間隔と同一又は所定の近似値の範囲内である
請求項1記載のEL表示パネル。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素と交差する方向に隣接する第3画素側の隔壁の上面に形成された部分が、前記第3画素側に延設されることにより、
前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第3画素側の隔壁の反対側の隔壁の上面に形成された部分より長くなっている
請求項1ないし請求項2のいずれか1項に記載のEL表示パネル。 - 赤色光を出力する第1発光部、緑色光を出力する第2発光部、及び青色光を出力する第3発光部を一単位とする画素が行列状に複数配列されたEL基板と、
前記EL基板の光の出力側に設けられたカラーフィルターのベースと、
前記第1発光部に対応するベースの表面の領域である第1領域に形成され、所望の赤色光を透過する第1カラーフィルター層と、
前記第2発光部に対応するベースの表面であって、第1カラーフィルター層と所定の間隔で離間した第2領域に形成され、所望の緑色光を透過する第2カラーフィルター層と、
前記第3発光部に対応するベースの表面であって、第2カラーフィルター層と、前記所定の間隔と同一、あるいは所定の近似値の範囲内で離間した第3領域に形成され、所望の青色光を透過する第3カラーフィルター層と、
前記第1カラーフィルター層、前記第2カラーフィルター層、及び前記第3カラーフィルター層と、前記EL基板との間に充填された樹脂層と、を具備し、
第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層は、前記第1画素に隣接する第2画素側に延設されることにより、前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域に形成された他のカラーフィルター層より幅広になっている
EL表示パネル。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層と、
前記第2画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で前記第1画素に隣接する領域に形成されたカラーフィルター層と、の間隔は、
各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各々に形成された、隣接するカラーフィルター層の間隔と同一又は所定の近似値の範囲内である
請求項4に記載のEL表示パネル。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層は、前記第2画素と交差する方向に隣接する第3画素側に延設されている
請求項4ないし請求項5のいずれか1項に記載のEL表示パネル。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のEL表示パネルを備えた
EL表示装置。 - 前記第1発光部、前記第2発光部、及び前記第3発光部の各々は、有機発光部である
請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のEL表示パネル。 - 請求項8に記載のEL表示パネルを備えた
有機EL表示装置。 - 赤色光を出力する第1発光部、緑色光を出力する第2発光部、及び青色光を出力する第3発光部を一単位とする画素が行列状に複数配列されたEL基板を準備する第1工程と、
カラーフィルターのベースを準備する第2工程と、
前記ベース上であって、前記ベースの前記EL基板と対向させる側に、前記第1発光部に対応する第1領域、前記第2発光部に対応する第2領域、及び前記第3発光部に対応する第3領域の各々を区画するカラーフィルターの隔壁を形成する第3工程と、
前記第1領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第1領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで、所望の赤色光を透過する第1カラーフィルター層を形成する第4工程と、
前記第2領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第2領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで、所望の緑色光を透過する第2カラーフィルター層を形成する第5工程と、
前記第3領域を区画する両側の隔壁の上面から前記両側の隔壁の側面及び前記両側の隔壁によって区画された第3領域に対応するベースの表面、に沿った形状に窪んで、所望の青色光を透過する第3カラーフィルター層を形成する第6工程と、
前記第1カラーフィルター層、前記第2カラーフィルター層、及び前記第3カラーフィルター層と、前記EL基板との間に樹脂材料を充填する第7工程とを含み、
隣接する第1画素と第2画素との間に対応する前記カラーフィルターの隔壁は共通しており、
共通している隔壁の幅は、各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域間の各々の前記カラーフィルターの隔壁の幅より広く、
前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の上面に形成された部分が、前記第2画素側に延設されることにより、前記端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の反対側の隔壁の上面に形成された部分より長くなっている
EL表示パネルの製造方法。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素側の隔壁の上面に形成された部分と、
前記第2画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で前記第1画素に隣接する領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第1画素側の隔壁の上面に形成された部分と、の間隔は、
前記各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域間の各々の前記カラーフィルターの隔壁の上面に形成された、隣接するカラーフィルター層の部分同士の間隔と同一又は所定の近似値の範囲内である
請求項10記載のEL表示パネルの製造方法。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第2画素と交差する方向に隣接する第3画素側の隔壁の上面に形成された部分が、前記第3画素側に延設されることにより、
前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層の、前記第3画素側の隔壁の反対側の隔壁の上面に形成された部分より長くなっている
請求項10ないし請求項11のいずれか1項に記載のEL表示パネルの製造方法。 - 赤色光を出力する第1発光部、緑色光を出力する第2発光部、及び青色光を出力する第3発光部を一単位とする画素が行列状に複数配列されたEL基板を準備する第1工程と、
カラーフィルターのベースを準備する第2工程と、
前記第1発光部に対応するベースの表面の領域である第1領域に、所望の赤色光を透過する第1カラーフィルター層を形成する第3工程と、
前記第2発光部に対応するベースの表面であって、第1カラーフィルター層と所定の間隔で離間した第2領域に、所望の緑色光を透過する第2カラーフィルター層を形成する第4工程と、
前記第3発光部に対応するベースの表面であって、第2カラーフィルター層と、前記所定の間隔と同一、あるいは所定の近似値の範囲内で離間した第3領域に、所望の青色光を透過する第3カラーフィルター層を形成する第5工程と、
前記第1カラーフィルター層、前記第2カラーフィルター層、及び前記第3カラーフィルター層と、前記EL基板と、の間に樹脂材料を充填する第6工程とを含み、
第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層は、前記第1画素に隣接する第2画素側に延設されることにより、前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域に形成された他のカラーフィルター層より幅広になっている
EL表示パネルの製造方法。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で端部となる領域に形成されたカラーフィルター層と、
前記第2画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の中で前記第1画素に隣接する領域に形成されたカラーフィルター層と、の間隔は、
各画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各々に形成された、隣接するカラーフィルター層の間隔と同一又は所定の近似値の範囲内である
請求項13に記載のEL表示パネルの製造方法。 - 前記第1画素に対応する前記第1領域、前記第2領域、及び前記第3領域の各領域に形成されたカラーフィルター層は、前記第2画素と交差する方向に隣接する第3画素側に延設されている
請求項13ないし請求項14のいずれか1項に記載のEL表示パネルの製造方法。
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